本發(fā)明涉及液體加熱技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種液體加熱器及液體加熱方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有市面上液體加熱器程序一般設(shè)定終止液體加熱的極限溫度為100℃,而我國(guó)有些地區(qū)沸點(diǎn)遠(yuǎn)低于100℃,故導(dǎo)致液體加熱至沸點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí),控制系統(tǒng)仍誤認(rèn)為產(chǎn)品未達(dá)到100℃而不斷加熱,導(dǎo)致溢鍋和干燒等現(xiàn)象。
例如在煮茶的時(shí)候,茶皂素會(huì)產(chǎn)生泡沫,當(dāng)茶湯沸騰的時(shí)候,茶皂素會(huì)產(chǎn)生很多氣泡,并溢出加熱容器,造成電器使用的安全隱患;日常煮豆?jié){的時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫,在豆?jié){沸騰的時(shí)候就滿鍋泡沫往外溢出,為人們的日常生活帶來(lái)不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種液體加熱器及液體加熱方法,旨在解決現(xiàn)有的液體加熱器無(wú)法根據(jù)當(dāng)?shù)匾后w沸點(diǎn)自動(dòng)降低功率的問(wèn)題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種液體加熱器,包括溫度采集裝置、單片機(jī)、可控硅組件、加熱元件、控制開(kāi)關(guān),其中:
溫度采集裝置與單片機(jī)連接,用于采集液體的溫度數(shù)據(jù),并發(fā)送到單片機(jī);
可控硅組件與單片機(jī)、加熱元件連接,用于根據(jù)單片機(jī)發(fā)送的控制信號(hào),控制加熱元件進(jìn)行加熱;
加熱元件與可控硅組件連接,用于對(duì)液體進(jìn)行加熱;
控制開(kāi)關(guān)與單片機(jī)連接,用于控制單片機(jī)的開(kāi)啟和關(guān)閉;
單片機(jī)與溫度采集裝置、可控硅組件、控制開(kāi)關(guān)連接,單片機(jī)用于接收溫度數(shù)據(jù),獲取沸點(diǎn)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器,輸出控制信號(hào)對(duì)可控硅組件進(jìn)行控制;單片機(jī)包括輸入設(shè)備、處理器、輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器,其中,
輸入設(shè)備與溫度采集裝置、處理器連接,用于接收溫度數(shù)據(jù)并發(fā)送到處理器;
處理器與輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器、控制開(kāi)關(guān)連接,用于接收輸入設(shè)備發(fā)送的溫度數(shù)據(jù),對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,獲取沸點(diǎn)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器,輸出控制信號(hào)發(fā)送到輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器;處理器還用于根據(jù)控制開(kāi)關(guān)的控制指令開(kāi)啟和關(guān)閉;
輸出設(shè)備與處理器、可控硅組件連接,接收處理器發(fā)送的控制信號(hào)并發(fā)送到可控硅組件;
存儲(chǔ)器與處理器連接,用于存儲(chǔ)沸點(diǎn)數(shù)據(jù)和控制信號(hào)。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地,還包括與處理器連接的顯示器,
處理器還用于根據(jù)溫度數(shù)據(jù),獲取當(dāng)?shù)睾0螖?shù)據(jù)并發(fā)送到顯示器;
顯示器用于接收當(dāng)?shù)睾0螖?shù)據(jù)并顯示。
在上述任意實(shí)施例的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地,還包括與處理器連接的報(bào)警器,處理器還用于在加熱器發(fā)生故障時(shí),控制報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地,所述報(bào)警器為故障顯示燈或報(bào)警蜂鳴器。
在上述任意實(shí)施例的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地,所述處理器包括中央處理器與綜合邏輯處理器;
中央處理器與輸入設(shè)備、綜合邏輯處理器連接,用于接收輸入設(shè)備發(fā)送的溫度數(shù)據(jù),對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,獲取沸點(diǎn)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器,并將沸點(diǎn)數(shù)據(jù)發(fā)送到綜合邏輯處理器;
綜合邏輯處理器與中央處理器、輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器連接,用于根據(jù)沸點(diǎn)數(shù)據(jù),輸出控制信號(hào)發(fā)送到輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器。
一種利用權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述液體加熱器的液體加熱方法,包括:
沸點(diǎn)獲取步驟,包括:
控制開(kāi)關(guān)開(kāi)啟單片機(jī),單片機(jī)通過(guò)可控硅組件控制加熱元件加熱液體加熱器中的液體;
每隔第一預(yù)定時(shí)間間隔,溫度采集裝置采集液體的溫度數(shù)據(jù)并發(fā)送到單片機(jī);
單片機(jī)對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,當(dāng)?shù)诙A(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)溫度數(shù)據(jù)保持不變時(shí),保存當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)作為沸點(diǎn)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器;
加熱步驟,包括:
控制開(kāi)關(guān)開(kāi)啟單片機(jī),單片機(jī)通過(guò)可控硅組件控制加熱元件的功率為第一預(yù)定功率,加熱液體加熱器中的液體;
每隔第一預(yù)定時(shí)間間隔,采集液體的溫度數(shù)據(jù);
當(dāng)溫度數(shù)據(jù)達(dá)到第一預(yù)定溫度時(shí),控制加熱元件的功率為第二預(yù)定功率;
當(dāng)溫度數(shù)據(jù)達(dá)到第二預(yù)定溫度時(shí),減小加熱元件的功率;
當(dāng)溫度數(shù)據(jù)達(dá)到沸點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí),控制加熱元件的功率為第三預(yù)定功率。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供了一種液體加熱器及液體加熱方法,該方法能夠預(yù)先獲取液體在不同海拔高度時(shí)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù),并在加熱過(guò)程中,根據(jù)液體溫度的變化,控制可控硅組件的導(dǎo)通角,從而調(diào)整加熱元件的輸出功率。本發(fā)明能夠有效控制加熱元件自動(dòng)調(diào)整功率,避免溢鍋現(xiàn)象出現(xiàn),提高了液體加熱過(guò)程的安全性及有效節(jié)能作用,提升了用戶體驗(yàn)。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液體加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液體加熱方法的流程示意圖;
圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種加熱過(guò)程中液體溫度的變化曲線;
圖4示出了應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例提供的液體加熱方法對(duì)液體進(jìn)行加熱時(shí),加熱元件的功率變化曲線。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不限定本發(fā)明。
具體實(shí)施例一
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液體加熱器,包括溫度采集裝置、單片機(jī)、可控硅組件、加熱元件、控制開(kāi)關(guān),其中:
溫度采集裝置與單片機(jī)連接,用于采集液體的溫度數(shù)據(jù),并發(fā)送到單片機(jī);
可控硅組件與單片機(jī)、加熱元件連接,用于根據(jù)單片機(jī)發(fā)送的控制信號(hào),控制加熱元件進(jìn)行加熱;
加熱元件與可控硅組件連接,用于對(duì)液體進(jìn)行加熱;
控制開(kāi)關(guān)與單片機(jī)連接,用于控制單片機(jī)的開(kāi)啟和關(guān)閉;
單片機(jī)與溫度采集裝置、可控硅組件、控制開(kāi)關(guān)連接,單片機(jī)用于接收溫度數(shù)據(jù),獲取沸點(diǎn)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器,輸出控制信號(hào)對(duì)可控硅組件進(jìn)行控制;單片機(jī)包括輸入設(shè)備、處理器、輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器,其中,
輸入設(shè)備與溫度采集裝置、處理器連接,用于接收溫度數(shù)據(jù)并發(fā)送到處理器;
處理器與輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器、控制開(kāi)關(guān)連接,用于接收輸入設(shè)備發(fā)送的溫度數(shù)據(jù),對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,獲取沸點(diǎn)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器,輸出控制信號(hào)發(fā)送到輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器;處理器還用于根據(jù)控制開(kāi)關(guān)的控制指令開(kāi)啟和關(guān)閉;
輸出設(shè)備與處理器、可控硅組件連接,接收處理器發(fā)送的控制信號(hào)并發(fā)送到可控硅組件;
存儲(chǔ)器與處理器連接,用于存儲(chǔ)沸點(diǎn)數(shù)據(jù)和控制信號(hào)。
本發(fā)明實(shí)施例能夠預(yù)先獲取液體在不同海拔高度時(shí)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù),并在加熱過(guò)程中,根據(jù)液體溫度的變化,控制可控硅組件的導(dǎo)通角,從而調(diào)整加熱元件的輸出功率。本發(fā)明能夠有效控制加熱元件自動(dòng)調(diào)整功率,避免溢鍋現(xiàn)象出現(xiàn),提高了液體加熱過(guò)程的安全性及有效節(jié)能作用,提升了用戶體驗(yàn)。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,本發(fā)明實(shí)施例還可以包括與處理器連接的顯示器,處理器還用于根據(jù)溫度數(shù)據(jù),獲取當(dāng)?shù)睾0螖?shù)據(jù)并發(fā)送到顯示器;顯示器用于接收當(dāng)?shù)睾0螖?shù)據(jù)并顯示。顯示器的引入,能夠?yàn)橛脩籼峁┊?dāng)前海拔高度,提升了液體加熱器的新鮮感,提高了用戶體驗(yàn)。
在上述任意實(shí)施例的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,本發(fā)明實(shí)施例還可以包括與處理器連接的報(bào)警器,處理器還用于在加熱器發(fā)生故障時(shí),控制報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。報(bào)警器的引入,可以在加熱器發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行報(bào)警提示,提高了本加熱器的安全性和實(shí)用性。
本發(fā)明實(shí)施例對(duì)報(bào)警器的選用不做限定,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,所述報(bào)警器可以為故障顯示燈或報(bào)警蜂鳴器。故障顯示燈和報(bào)警蜂鳴器的成本低廉,易于推廣。
本發(fā)明實(shí)施例對(duì)處理器的結(jié)構(gòu)和形式不做限定,在上述任意實(shí)施例的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,所述處理器可以包括中央處理器與綜合邏輯處理器;中央處理器與輸入設(shè)備、綜合邏輯處理器連接,用于接收輸入設(shè)備發(fā)送的溫度數(shù)據(jù),對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,獲取沸點(diǎn)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器,并將沸點(diǎn)數(shù)據(jù)發(fā)送到綜合邏輯處理器;綜合邏輯處理器與中央處理器、輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器連接,用于根據(jù)沸點(diǎn)數(shù)據(jù),輸出控制信號(hào)發(fā)送到輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器。
本發(fā)明實(shí)施例對(duì)溫度采集裝置不做限定,在上述任意實(shí)施例的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,本發(fā)明實(shí)施例中的溫度采集裝置可以為溫度傳感器。溫度傳感器應(yīng)用廣泛,成本較低,易于推廣。
本發(fā)明實(shí)施例對(duì)該液體加熱器的應(yīng)用范圍不做限定,優(yōu)選的,本液體加熱器可以作為加熱裝置應(yīng)用到煮茶器、養(yǎng)生壺、咖啡機(jī)、豆?jié){機(jī)、電磁爐、電陶爐、電熱水壺上。
具體實(shí)施例二
如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種利用上述液體加熱器的液體加熱方法,包括:
沸點(diǎn)獲取步驟,包括:
控制開(kāi)關(guān)開(kāi)啟單片機(jī),單片機(jī)通過(guò)可控硅組件控制加熱元件加熱液體加熱器中的液體;
每隔第一預(yù)定時(shí)間間隔△t,溫度采集裝置采集液體的溫度數(shù)據(jù)并發(fā)送到單片機(jī);
單片機(jī)對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,當(dāng)?shù)诙A(yù)定時(shí)間間隔T內(nèi)溫度數(shù)據(jù)保持不變時(shí),保存當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)作為沸點(diǎn)數(shù)據(jù)t沸并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器;
加熱步驟,包括:
控制開(kāi)關(guān)開(kāi)啟單片機(jī),單片機(jī)通過(guò)可控硅組件控制加熱元件的功率為第一預(yù)定功率P1,加熱液體加熱器中的液體;
每隔第一預(yù)定時(shí)間間隔△t,采集液體的溫度數(shù)據(jù);
當(dāng)溫度數(shù)據(jù)達(dá)到第一預(yù)定溫度t1時(shí),控制加熱元件的功率為第二預(yù)定功率P2;
當(dāng)溫度數(shù)據(jù)達(dá)到第二預(yù)定溫度t2時(shí),減小加熱元件的功率;
當(dāng)溫度數(shù)據(jù)達(dá)到沸點(diǎn)數(shù)據(jù)t沸時(shí),控制加熱元件的功率為第三預(yù)定功率P3。
對(duì)液體加熱器中的液體進(jìn)行加熱,并通過(guò)溫度采集裝置連續(xù)、不停地采集液體溫度,讀出類似圖3中的變化曲線,對(duì)采集到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理和運(yùn)算;當(dāng)溫度數(shù)據(jù)穩(wěn)定下來(lái)不變的時(shí)候,溫度采集裝置所采集的液體溫度數(shù)據(jù)即為液體在當(dāng)?shù)氐姆悬c(diǎn)溫度。
利用上述實(shí)施例中的液體加熱器,采用本發(fā)明實(shí)施例中的加熱方法對(duì)液體進(jìn)行加熱,在加熱過(guò)程中,可以根據(jù)溫度數(shù)據(jù),自動(dòng)調(diào)整加熱元件的輸出功率,加熱元件的輸出功率曲線如圖4所示。
本發(fā)明實(shí)施例能夠預(yù)先獲取液體在不同海拔高度時(shí)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù),并在加熱過(guò)程中,根據(jù)液體溫度的變化,控制可控硅組件的導(dǎo)通角,從而調(diào)整加熱元件的輸出功率。本發(fā)明能夠有效控制加熱元件自動(dòng)調(diào)整功率,避免溢鍋現(xiàn)象出現(xiàn),提高了液體加熱過(guò)程的安全性及有效節(jié)能作用,提升了用戶體驗(yàn)。
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。盡管本發(fā)明已進(jìn)行了一定程度的描述,明顯地,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的條件下,可進(jìn)行各個(gè)條件的適當(dāng)變化??梢岳斫?,本發(fā)明不限于所述實(shí)施方案,而歸于權(quán)利要求的范圍,其包括所述每個(gè)因素的等同替換。